Question

20．閱讀下面的相關(guān)材料，回答問題：
材料甲：基因工程中運(yùn)用PCR技術(shù)不但可從含目的基因的DNA中獲得目的基因，還可以大量擴(kuò)增目的基因．
材料乙：最近，由于我國從美國進(jìn)口大量轉(zhuǎn)基因食品而引發(fā)了國民的關(guān)注和爭論．
材料丙：北京交出一份2014年治霾成績單：PM2.5年均濃度下降4%，一級優(yōu)的天數(shù)增加了22天，重污染天數(shù)減少了13天．北京霧霾狀況在2017年有望變好．
材料丁：自20世紀(jì)60年代以來，我國家兔、綿羊、牛、馬和山羊的胚胎移植相繼獲得成功．
（1）在PCR反應(yīng)過程中，將基因不斷加以復(fù)制，使其數(shù)量呈指數(shù)（2ⁿ）方式增加．圖中引物為單鏈DNA片段，它是子鏈延伸的基礎(chǔ)，所以利用PCR擴(kuò)增目的基因的前提是已知目的基因的核苷酸序列，設(shè)計引物對A與B的要求是二者不能互補(bǔ)配對．n輪循環(huán)后，產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段所占比例是2ⁿ-1．

（2）對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食物、生物安全和環(huán)境安全三個方面．
（3）一般來說，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，對造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力．與傳統(tǒng)的工程相比具有少消耗、多效益、等特點．保證社會-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體性原理．
（4）胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精（轉(zhuǎn)基因、核移植）及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)．

Answer 1

分析 1、PCR技術(shù)：
（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)．
（2）原理：DNA復(fù)制．
（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物．
（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）
（5）過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈．
2、轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題：食物安全（滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變）、生物安全（對生物多樣性的影響）、環(huán)境安全（對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響）．
3、胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)．

解答 解：（1）在PCR擴(kuò)增過程中，基因以指數(shù)的方式擴(kuò)增，即約2ⁿ；利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是已知目的基因的核苷酸序列；設(shè)計引物對A與B的要求是二者不能互補(bǔ)配對．由圖可知，由原來的每條母鏈為模板合成的兩個新DNA分子中，只含有引物A或引物B，而以新合成的子鏈為模板合成新DNA分子時，兩種引物都含有，故n輪循環(huán)后，產(chǎn)物中含有引物A的DNA片段所占比例是2ⁿ-1．
（2）轉(zhuǎn)基因生物安全性問題包括食物安全、生物安全和環(huán)境安全三個方面．
（3）保證社會-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體性原理．
（4）胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精（轉(zhuǎn)基因、核移植）及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)．
故答案為：
（1）指數(shù)（2ⁿ）      目的基因的核苷酸序列      互補(bǔ)配對     2ⁿ-1
（2）食物
（3）整體性
（4）早期胚胎       體外受精（轉(zhuǎn)基因、核移植）      生理狀態(tài)

點評 本題考查胚胎移植和生態(tài)工程的相關(guān)知識，要求考生識記胚胎移植的概念及基本程序；識記生態(tài)工程的基本原理；識記PCR技術(shù)的原理、概念及過程等基礎(chǔ)知識，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．